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常用齿轮材料及热处理
   2021-11-30 11:57:20    亚投娱乐官网在线

  常用齿轮材料及热处理: 为了保证齿轮工作的可靠性,提高其使用寿命,齿轮的材料及其热处理应根据工作条 件和材料的特点来选取。 对齿轮材料的基本要求是:应使齿面具有足够的硬度和耐磨性,齿心具有足够的韧性, 以防止齿面的各种失效,同时应具有良好的冷、热加工的工艺性,以达到齿轮的各种技术要 求。 常用的齿轮材料为各种牌号的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材 料等。一般多采用锻件或轧制钢材。当齿轮结构尺寸较大,轮坯不易锻造时,可采用铸钢。 开式低速传动时,可采用灰铸铁或球墨铸铁。低速重载的齿轮易产生齿面塑性变形,轮齿也 易折断, 宜选用综合性能较好的钢材。 高速齿轮易产生齿面点蚀, 宜选用齿面硬度高的材料。 受冲击载荷的齿轮,宜选用韧性好的材料。对高速、轻载而又要求低噪声的齿轮传动,也可 采用非金属材料、如夹布胶木、尼龙等。 钢制齿轮的热处理方法主要有以下几种: 1.表面淬火 常用于中碳钢和中碳合金钢,如 45、40Cr 钢等。表面淬火后,齿面硬度 一般为 40~55HRC。特点是抗疲劳点蚀、抗胶合能力高,耐磨性好。由于齿心部末淬硬, 齿轮仍有足够的韧性,能承受不大的冲击载荷。 2.渗碳淬火 常用于低碳钢和低碳合金钢,如 20、20Cr 钢等。渗碳淬火后齿面硬度可 达 56~62HRC,而齿心部仍保持较高的韧性,轮齿的执弯强度和齿面接触强度高,耐磨性 较好, 常用于受冲击载荷的重要齿轮传动。 齿轮经渗碳淬火后, 轮齿变形较大, 应进行磨齿。 3.渗氮 渗氮是一种表面化学热处理。渗氮后不需要进行其他热处理,齿面硬度可达 700~900HV。由于渗氮处理后的齿轮硬度高,工艺温度低,变形小,故适用于内齿轮和难 以磨削的齿轮,常用于含铬、铜、铅等合金元素的渗氮钢,如 38CrMoAlA。 4.调质 调质一般用于中碳钢和中碳合金钢,如 45、40Cr、35SiMn 钢等。调质处理 后齿面硬度一般为 220~280HBS。因硬度不高,轮齿精加工可在热处理后进行。 5.正火 正火能消除内应力,细化晶粒,改善力学性能和切削性能。机械强度要求不 高的齿轮可采用中碳钢正火处理,大直径的齿轮可采用铸钢正火处理。 一般要求的齿轮传动可采用软齿面齿轮。为了减小胶合的可能性,并使配对的大小齿 轮寿命相当,通常使小齿轮齿面硬度比大齿轮齿面硬度高出 30-50HBS。对于高速、重载或 重要的齿轮传动,可采用硬齿面齿轮组合,齿面硬度可大致相同。 来源:

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